Taf li hemm ħafna tipi ta 'għodod tal-magni tal-ħames assi?

Ħames Axis Machining, kif jissuġġerixxi l-isem, huwa mod ta 'magni CNC. L-għodda tal-magni użata għall-magni ta 'ħames assi, li tuża mozzjoni ta' interpolazzjoni lineari fi kwalunkwe ħames koordinati ta 'X, Y, Z, A, B, u C, normalment tissejjaħ għodda tal-magni ta' ħames assi jew ċentru ta 'magni ta' ħames assi. Imma int verament tifhem makkinar ta 'ħames assi?
L-Iżvilupp tat-Teknoloġija tal-Ħames Assi
Għal għexieren ta 'snin, kien maħsub b'mod wiesa' li t-teknoloġija tal-magni CNC ta 'ħames assi hija l-uniku mezz ta' magni ta 'uċuħ kontinwi, lixxi u kumplessi. Ladarba n-nies jiltaqgħu ma 'problemi li ma jistgħux jissolvew fit-tfassil u l-manifattura ta' uċuħ kumplessi, se jduru għal teknoloġija ta 'magni ta' ħames assi. Iżda... Ir-rabta ta 'ħames assi CNC hija l-aktar teknoloġija diffiċli u użata ħafna fit-teknoloġija CNC. Tintegra l-kontroll tal-kompjuter, servo drive ta 'prestazzjoni għolja, u teknoloġija ta' magni ta 'preċiżjoni, u hija applikata għal makkinar effiċjenti, preċiż u awtomatizzat ta' uċuħ kumplessi. Internazzjonalment, it-teknoloġija CNC ta 'konnessjoni ta' ħames assi hija meqjusa bħala simbolu tal-livell ta 'pajjiż ta' teknoloġija ta 'awtomazzjoni ta' tagħmir ta 'produzzjoni. Minħabba l-istatus speċjali tiegħu, speċjalment l-impatt sinifikanti tiegħu fuq l-avjazzjoni, l-ajruspazju u l-industriji militari, kif ukoll il-kumplessità teknoloġika tiegħu, il-pajjiżi industrijali tal-Punent żviluppati dejjem implimentaw sistema ta 'liċenzja ta' esportazzjoni għal sistemi CNC ta 'ħames assi bħala materjali strateġiċi. Meta mqabbel mal-magni CNC ta 'konnessjoni ta' tliet assi, mill-perspettiva tat-teknoloġija u l-ipprogrammar, l-użu ta 'magni CNC ta' ħames assi għal uċuħ kumplessi għandu l-vantaġġi li ġejjin: 1) it-titjib tal-kwalità u l-effiċjenza tal-magni 2) tespandi l-firxa tal-proċess 3) tissodisfa d-direzzjoni ġdida ta ' żvilupp kompost

Makkinar CNC ta 'ħames assi huwa ħafna aktar kumpless f'termini ta' programmazzjoni CNC, sistema CNC, u struttura tal-magni meta mqabbla ma 'għodod tal-magni bi tliet assi minħabba interferenza u kontroll tal-pożizzjoni tal-għodda fl-ispazju tal-magni. Allura, il-ħames assi huma faċli li wieħed jgħid, iżda huwa verament diffiċli li fil-fatt timplimentahom! Barra minn hekk, huwa saħansitra aktar diffiċli li topera u tapplika b'mod effettiv!

Meta nitkellem dwar il-Ħames Assi, irrid ngħid jekk huwiex veru jew falz? Id-differenza ewlenija bejn l-assi 5-veru u falz hija jekk għandux funzjoni RTCP. Għalhekk, l-editur speċifikament fittex din il-kelma! RTCP, jekk jogħġbok spjega li l-RTCP ta' Fidia tfisser "Rotating Tool Center Point", li litteralment tfisser "ċentru tal-għodda li jdur". Fl-industrija, ħafna drabi huwa tradott kemmxejn bħala "li jduru madwar iċ-ċentru tal-għodda", u xi nies jittraduċuh direttament bħala "programmazzjoni madwar iċ-ċentru tal-għodda". Fil-fatt, dan huwa biss ir-riżultat ta 'RTCP. L-RTCP ta 'PA hija abbrevjazzjoni għall-ewwel ftit kliem ta' "Rotazzjoni tal-Punt taċ-Ċentru tal-Għodda f'ħin reali". Heidelberg irrefera għal teknoloġija ta' aġġornament simili bħala TCPM, li tfisser Tool Center Point Management. Xi manifatturi jirreferu għal teknoloġiji simili bħala TCPC, li tirreferi għal "Tool Center Point Control" jew kontroll tal-punt taċ-ċentru tal-għodda. Mit-tifsira litterali tal-RTCP ta 'Fidia, jekk wieħed jassumi li l-funzjoni RTCP hija esegwita manwalment f'punt fiss, il-punt taċ-ċentru tal-għodda u l-punt ta' kuntatt attwali bejn l-għodda u l-wiċċ tal-biċċa tax-xogħol se jibqgħu mhux mibdula. F'dan il-punt, il-punt taċ-ċentru tal-għodda jaqa 'fuq in-normal fil-punt ta' kuntatt attwali bejn l-għodda u l-wiċċ tal-biċċa tax-xogħol, u d-detentur tal-għodda se jdur madwar il-punt taċ-ċentru tal-għodda. Għal cutters tat-tarf tal-ballun, il-punt taċ-ċentru tal-għodda huwa l-punt tat-trajettorja fil-mira tal-kodiċi CNC. Sabiex jintlaħaq l-għan li sempliċement iddawwar id-detentur tal-għodda madwar il-punt tat-trajettorja fil-mira (jiġifieri l-punt taċ-ċentru tal-għodda) matul il-funzjoni RTCP, huwa meħtieġ li tikkumpensa f'ħin reali għall-offset tal-koordinati tal-punt taċ-ċentru tal-għodda kkawżat mir-rotazzjoni tad-detentur tal-għodda. Imbagħad biss jista 'l-angolu bejn id-detentur tal-għodda u n-normal fil-punt ta' kuntatt attwali bejn l-għodda u l-wiċċ tal-biċċa tax-xogħol jinbidel filwaqt li l-punt taċ-ċentru tal-għodda u l-punt tal-kuntatt attwali bejn l-għodda u l-wiċċ tal-biċċa tax-xogħol jinżammu mhux mibdula, Biex timmassimizza l-effiċjenza tat-tqattigħ ta ' cutters tat-tarf tal-ballun u tevita b'mod effettiv l-interferenza. Għalhekk, RTCP jidher li huwa aktar iffukat fuq il-wieqfa fil-punt ċentrali tal-għodda (jiġifieri l-punt tat-trajettorja fil-mira tal-kodiċi CNC), jimmaniġġja bidliet fil-koordinati rotazzjonali. Ħames għodod tal-magni tal-assi u sistemi CNC mingħajr RTCP għandhom jiddependu fuq l-ipprogrammar CAM u l-ipproċessar ta 'wara, jippjanaw il-mogħdija tal-għodda minn qabel. Għall-istess parti, jekk l-għodda tal-magni jew l-għodda tinbidel, l-ipprogrammar CAM u l-ipproċessar ta 'wara għandhom jerġgħu jitwettqu, għalhekk jistgħu jissejħu biss ħames assi foloz. Ħafna għodod u sistemi domestiċi ta 'ħames assi CNC jappartjenu għal dan it-tip ta' ħames assi foloz. Naturalment, wieħed jifhem li oħrajn jinsistu li jsejħu lilhom infushom rabta ta 'ħames assi, iżda dan (falz) ħames assi mhuwiex dak (reali) ħames assi!

Għalhekk, l-editur ikkonsulta wkoll esperti tal-industrija. Fil-qosor, il-veru ħames assi jirreferi għal ħames assi ħames rabta, filwaqt li l-ħames assi foloz jistgħu jkunu ħames assi tliet rabta, u ż-żewġ assi l-oħra jservu biss il-funzjoni ta 'pożizzjonament! Dan huwa qal komuni, mhux wieħed standardizzat. B'mod ġenerali, hemm żewġ tipi ta 'għodod tal-magni tal-ħames assi: wieħed huwa rabta ta' ħames assi, li jfisser li l-ħames assi kollha jistgħu jiġu konnessi fl-istess ħin, u l-ieħor huwa makkinar ta 'pożizzjonament ta' ħames assi. Fil-fatt, huwa ħames assi tliet rabta, li jfisser żewġ assi li jduru jistgħu jduru u l-pożizzjoni, u tliet assi biss jistgħu jiġu konnessi fl-istess ħin. Dan it-tip ta 'għodda tal-magni ta' ħames assi, komunement magħrufa bħala l-mod 3+2, jista 'jinftiehem ukoll bħala ħames assi foloz.
Il-forma attwali ta 'għodod tal-magni CNC ta' ħames assi
Fid-disinn mekkaniku ta 'ċentri tal-magni tal-{0}}assi, il-manifatturi tal-għodod tal-magni dejjem kienu impenjati li jiżviluppaw modi ta' moviment ġodda biex jissodisfaw diversi rekwiżiti. Meta wieħed iqis it-tipi varji ta 'għodod tal-magni tal-ħames assi disponibbli bħalissa fis-suq, għalkemm l-istrutturi mekkaniċi tagħhom huma diversi, hemm prinċipalment il-forom li ġejjin:

Żewġ koordinati rotazzjonali jikkontrollaw direttament id-direzzjoni tal-assi tal-għodda (forma ta 'pendlu doppju)

Żewġ assi koordinati huma fil-quċċata tal-għodda, iżda l-assi tar-rotazzjoni mhuwiex perpendikolari għall-assi dritta (tip ta 'pendlu vertikali)

Żewġ koordinati rotazzjonali jikkontrollaw direttament ir-rotazzjoni tal-ispazju (fil-forma ta 'turntable doppju)

Żewġ assi koordinati fuq il-bank tax-xogħol, iżda l-assi tar-rotazzjoni mhuwiex perpendikolari għall-assi dritta (bank tax-xogħol vertikali)

Żewġ koordinati rotazzjonali, waħda li taġixxi fuq l-għodda u l-oħra li taġixxi fuq il-biċċa tax-xogħol (fil-forma ta 'swing wieħed u rotazzjoni waħda), dehru fl-istrutturi tal-għodda tal-magni tal-ħames assi. Aħna nemmnu li għandna nifhmu x'qed tiċċaqlaq l-għodda tal-magni tal-ħames assi u kif tiċċaqlaq.
Id-diffikultajiet u l-ostakli fl-iżvilupp tat-teknoloġija CNC ta 'ħames assi
Kulħadd ilu jirrikonoxxi s-superjorità u l-importanza tat-teknoloġija CNC ta 'ħames assi. Iżda s'issa, l-applikazzjoni tat-teknoloġija CNC ta 'ħames assi għadha limitata għal ftit dipartimenti finanzjarjament b'saħħithom, u għad hemm problemi mhux solvuti.
Hawn taħt, l-editur ġabar xi diffikultajiet u ostakli biex jara jekk jikkorrispondux mas-sitwazzjoni tiegħek?
L-operazzjoni astratta u diffiċli ta 'programmazzjoni CNC ta' ħames assi hija uġigħ ta 'ras għal kull programmatur CNC tradizzjonali. Għodod tal-magni ta 'tliet assi għandhom biss assi ta' koordinati lineari, filwaqt li għodod tal-magni CNC ta 'ħames assi għandhom diversi forom strutturali; L-istess kodiċi NC jista 'jikseb l-istess effett ta' magni fuq għodod tal-magni CNC bi tliet assi differenti, iżda l-kodiċi NC ta 'ċertu tip ta' għodda tal-magni ta 'ħames assi ma jistax jiġi applikat għat-tipi kollha ta' għodod tal-magni ta 'ħames assi. Minbarra l-moviment lineari, l-ipprogrammar CNC jeħtieġ ukoll li jikkoordina l-kalkoli rilevanti tal-moviment rotazzjonali, bħal spezzjoni tal-puplesija tal-angolu ta 'rotazzjoni, verifika ta' żball mhux lineari, kalkolu tal-moviment tar-rotazzjoni tal-għodda, eċċ. L-ammont ta 'informazzjoni pproċessata huwa kbir, u l-ipprogrammar CNC huwa estremament astratt. Il-ħiliet ta 'tħaddim u programmar ta' makkinar CNC ta 'ħames assi huma relatati mill-qrib. Jekk l-utenti jżidu funzjonijiet speċjali mal-għodda tal-magni, l-ipprogrammar u l-operat ikunu aktar kumplessi. Huwa biss permezz ta' prattika ripetuta li l-ipprogrammar u l-operaturi jistgħu jegħlbu l-għarfien u l-ħiliet meħtieġa. In-nuqqas ta 'programmaturi u operaturi b'esperjenza huwa ostaklu kbir għall-popolarizzazzjoni tat-teknoloġija CNC ta' ħames assi. Bosta manifatturi domestiċi xtraw għodod tal-magni CNC ta 'ħames assi minn barra. Minħabba taħriġ u servizzi tekniċi inadegwati, il-funzjonijiet inerenti tal-għodod tal-magni CNC ta 'ħames assi huma diffiċli biex jinkisbu, u r-rata ta' utilizzazzjoni tal-għodod tal-magni hija baxxa ħafna. F'ħafna sitwazzjonijiet, huwa aħjar li tuża għodod tal-magni bi tliet assi. Ir-rekwiżiti għal kontrolluri ta 'interpolazzjoni NC u sistemi ta' servo drive huma stretti ħafna. Il-moviment ta 'għodda tal-magni ta' ħames assi hija taħlita ta 'ħames movimenti ta' assi koordinati. Iż-żieda ta 'koordinati li jduru mhux biss iżżid il-piż ta' operazzjonijiet ta 'interpolazzjoni, iżda wkoll tnaqqas b'mod sinifikanti l-eżattezza tal-magni minħabba żbalji żgħar fil-koordinati li jduru. Għalhekk, huwa meħtieġ li l-kontrollur ikollu preċiżjoni operazzjonali ogħla. Il-karatteristiċi tal-moviment ta 'għodda tal-magni ta' ħames assi jeħtieġu li s-sistema tas-servo drive jkollha karatteristiċi dinamiċi tajbin u firxa ta 'veloċità kbira.
Il-verifika tal-programm NC ta 'ħames assi CNC hija partikolarment importanti
Biex tittejjeb l-effiċjenza tal-ipproċessar mekkaniku, huwa urġenti li jiġi eliminat il-metodu ta 'verifika tradizzjonali ta' "metodu ta 'qtugħ ta' prova". Fil-magni CNC ta 'ħames assi, il-verifika tal-programm NC saret ukoll importanti ħafna, minħabba li l-biċċa tax-xogħol normalment ipproċessata minn għodod tal-magni CNC ta' ħames assi hija għalja ħafna, u l-ħabta hija problema komuni f'magni CNC ta 'ħames assi: l-għodda taqta' fil- biċċa tax-xogħol; L-għodda taħbat mal-biċċa tax-xogħol b'veloċità għolja ħafna; Ħabta bejn għodod tal-qtugħ, għodod tal-magni, attrezzaturi, u tagħmir ieħor fil-medda tal-ipproċessar; Ħabta bejn partijiet li jiċċaqilqu u partijiet fissi jew biċċiet tax-xogħol fuq l-għodda tal-magni. F'ħames assi CNC, il-previżjoni tal-ħabta hija diffiċli, u l-programm ta 'verifika għandu janalizza b'mod komprensiv is-sistema kinematika u ta' kontroll tal-għodda tal-magni. Jekk is-sistema CAM tiskopri żball, tista 'minnufih tipproċessa t-triq tal-għodda; Imma jekk jinstabu żbalji fil-programm NC matul il-proċess tal-magni, il-mogħdija tal-għodda ma tistax tiġi modifikata direttament bħal fi CNC ta 'tliet assi. Fuq għodda tal-magni ta 'tliet assi, l-operatur jista' jimmodifika direttament parametri bħar-raġġ tal-għodda. Fil-magni ta 'ħames assi, is-sitwazzjoni mhix daqshekk sempliċi minħabba li l-bidliet fid-daqs u l-pożizzjoni tal-għodda għandhom impatt dirett fuq it-trajettorja tal-moviment rotazzjonali sussegwenti.
Kumpens tar-raġġ tal-għodda
Fil-programm NC ta 'rabta ta' ħames assi, il-funzjoni tal-kumpens tat-tul tal-għodda għadha effettiva, iżda l-kumpens tar-raġġ tal-għodda huwa ineffettiv. Meta tuża tħin ċilindriċi għat-tħin li jiffurmaw il-kuntatt, jeħtieġ li jiġu żviluppati programmi differenti għal għodod b'dijametri differenti. Is-sistemi CNC popolari bħalissa mhumiex kapaċi jlestu l-kumpens tar-raġġ tal-għodda minħabba li l-fajl ISO ma jipprovdix biżżejjed dejta biex terġa 'tikkalkula l-pożizzjoni tal-għodda. L-utenti jeħtieġ li ta 'spiss ibiddlu l-għodda jew jaġġustaw id-daqs eżatt tal-għodda waqt il-magni CNC. Skont il-proċeduri normali tal-ipproċessar, it-trajettorja tal-għodda għandha tintbagħat lura lis-sistema CAM għal kalkolu mill-ġdid. Bħala riżultat, l-effiċjenza tal-proċess kollu tal-ipproċessar hija baxxa ħafna. Riċerkaturi Norveġiżi qed jiżviluppaw soluzzjoni temporanja għal din il-problema msejħa LCOPS (Low Cost Optimized Production Strategy). Id-dejta meħtieġa għall-korrezzjoni tat-trajettorja tal-għodda hija trażmessa mill-applikazzjoni CNC għas-sistema CAM, u t-trajettorja tal-għodda kkalkulata tintbagħat direttament lill-kontrollur. LCOPS teħtieġ softwer CAM ta 'parti terza li jista' jkun imqabbad direttament ma 'għodod tal-magni CNC, li jittrasmetti fajls tas-sistema CAM minflok kodiċi ISO. Is-soluzzjoni aħħarija għal din il-problema tiddependi fuq l-introduzzjoni ta 'sistema ta' kontroll CNC ta 'ġenerazzjoni ġdida, li tista' tirrikonoxxi fajls tal-mudell tal-biċċa tax-xogħol f'formati komuni (bħal STEP) jew fajls tas-sistema CAD.
Post Proċessuri
Id-differenza bejn għodda tal-magni ta 'ħames assi u għodda tal-magni ta' tliet assi hija li għandha wkoll żewġ koordinati rotazzjonali. Il-pożizzjoni tal-għodda hija kkonvertita mis-sistema tal-koordinati tal-biċċa tax-xogħol għas-sistema tal-koordinati tal-magna, u diversi trasformazzjonijiet tal-koordinati huma meħtieġa bejniethom. Billi tuża l-ġeneratur ta 'post-proċessur popolari fis-suq, huwa possibbli li jiġi ġġenerat post-proċessur għal għodda tal-magni CNC ta' tliet assi billi sempliċement ddaħħal il-parametri bażiċi tal-għodda tal-magni. Għal għodod tal-magni CNC ta 'ħames assi, bħalissa hemm biss xi proċessuri ta' wara mtejba. Il-proċessur ta 'wara tal-għodda tal-magni CNC ta' ħames assi għad jeħtieġ aktar żvilupp.

Meta tintuża r-rabta ta 'tliet assi, il-pożizzjoni tal-oriġini tal-biċċa tax-xogħol fuq il-bank tax-xogħol tal-għodda tal-magni m'għandhiex għalfejn tiġi kkunsidrata fit-trajettorja tal-għodda. Il-proċessur ta 'wara jista' jimmaniġġja awtomatikament ir-relazzjoni bejn is-sistema ta 'koordinati tal-biċċa tax-xogħol u s-sistema ta' koordinati tal-għodda tal-magni. Għal rabta ta 'ħames assi, bħal makkinar fuq magna tat-tħin orizzontali b'rabta ta' ħames assi X, Y, Z, B, u C, id-dimensjonijiet tal-pożizzjoni tal-biċċa tax-xogħol fuq it-turntable C u d-dimensjonijiet tal-pożizzjoni bejn it-turntables B u C għandhom ikunu kkunsidrati meta jiġu ġġenerati mogħdijiet tal-għodda. Il-ħaddiema normalment iqattgħu ħafna ħin jittrattaw dawn ir-relazzjonijiet pożizzjonali meta jikklampjaw il-biċċiet tax-xogħol. Jekk il-proċessur ta 'wara jista' jipproċessa din id-dejta, l-installazzjoni ta 'biċċiet tax-xogħol u l-ipproċessar tat-trajettorji tal-għodda se jiġu ssimplifikati ħafna; Sempliċement ikklampja l-biċċa tax-xogħol fuq il-bank tax-xogħol, kejjel il-pożizzjoni u d-direzzjoni tas-sistema ta 'koordinati tal-biċċa tax-xogħol, daħħal din id-dejta fil-proċessur ta' wara, u wettaq proċessar ta 'wara fuq il-mogħdija tal-għodda biex tikseb il-programm NC xieraq.
Żball mhux lineari u problemi ta' singularità
Minħabba l-introduzzjoni ta 'koordinati rotazzjonali, il-kinematika ta' għodda tal-magni CNC ta 'ħames assi hija ħafna aktar kumplessa minn dik ta' għodda tal-magni bi tliet assi. L-ewwel kwistjoni relatata mar-rotazzjoni hija żball mhux lineari. Żbalji mhux lineari għandhom jiġu attribwiti għal żbalji ta 'programmar u jistgħu jiġu kkontrollati billi titnaqqas id-distanza tal-pass. Fl-istadju ta 'qabel il-kalkolu, il-programmaturi ma jistgħux jiddeterminaw il-kobor ta' żbalji mhux lineari. Huwa biss wara li jiġi ġġenerat il-programm tal-magna permezz tal-proċessur ta 'wara li jistgħu jiġu kkalkulati żbalji mhux lineari. Il-linearizzazzjoni tat-trajettorja tal-għodda tista 'ssolvi din il-problema. Xi sistemi ta 'kontroll jistgħu linearize l-mogħdija ta' l-għodda waqt il-magni, iżda ġeneralment isir fil-proċessur ta 'wara. Kwistjoni oħra kkawżata mill-assi tar-rotazzjoni hija s-singularità. Jekk is-singularità tkun fil-pożizzjoni ta 'limitu ta' l-assi ta 'rotazzjoni, kwalunkwe oxxillazzjoni żgħira ħdejn is-singularità tista' tikkawża flip ta '180 grad ta' l-assi ta 'rotazzjoni, li hija pjuttost perikoluża.
Rekwiżiti għal sistemi CAD/CAM
Għat-tħaddim tal-magni pentahedral, l-utenti għandhom jiddependu fuq sistemi maturi CAD/CAM u għandhom programmaturi b'esperjenza biex joperaw is-sistema CAD/CAM.